El año pasado nos llamaron para un edificio de departamentos en la avenida 18 de Septiembre. Era un terreno con relleno irregular. La excavadora encontró material salitroso a los tres metros. El proyectista necesitaba un perfil de velocidades confiable para calcular la respuesta sísmica local. Ahí aplicamos líneas de tomografía sísmica de refracción y reflexión. No es un simple perfil MASW. Es una imagen continua del subsuelo. En Arica, con la amenaza sísmica que tenemos, ver el contraste real entre estratos salinos y la roca base es vital. La NCh433 exige clasificar el suelo. La tomografía te da esa certeza. Complementamos el perfil con un ensayo CPT cuando el acceso lo permite para calibrar los contactos detectados.
La tomografía sísmica une lo que los sondeos separan: una imagen continua del subsuelo para diseñar con certeza en zona de terremotos.
Descripción del proceso
La diferencia con un ensayo SPT es que vemos lo que hay entre sondeos.
Nuestro equipo usa sismógrafos de 24 canales con geófonos de alta frecuencia. El software procesa la inversión tomográfica con algoritmos de trazado de rayos curvos. Así obtenemos una imagen precisa del subsuelo. Definimos la profundidad del basamento rocoso y detectamos zonas de debilidad. En la zona costera norte, donde el nivel freático es alto y salino, la velocidad de corte nos indica si hay riesgo de licuación. La norma NCh433.Of2012 establece los parámetros de diseño según el tipo de suelo. Nosotros entregamos el perfil clasificado.
Aspectos locales
La niebla costera de Arica, la camanchaca, genera un ambiente corrosivo constante. Los suelos salinos atacan las fundaciones. Pero el riesgo principal es sísmico. La ciudad está a menos de 100 km del contacto interplaca.
Un perfil de suelo mal clasificado te deja ciego ante el terremoto de diseño.
La tomografía sísmica de refracción identifica capas con velocidad anómala que pueden amplificar las ondas.
En nuestra experiencia, hemos encontrado paleocanales rellenos de material suelto bajo depósitos firmes. Eso no se ve en una calicata. La tomografía lo revela.
Ignorar esa heterogeneidad es exponer la estructura a asentamientos diferenciales severos durante un sismo. El mapa de Vs30 que generamos permite aplicar correctamente el espectro de diseño sísmico según la NCh433. Así se evitan amplificaciones locales inesperadas en estructuras esenciales.
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Normas de referencia
NCh 3328: Standard Guide for Seismic Refraction, NCh433.Of2012: Diseño Sísmico de Edificios, NCh2369.Of2003: Diseño Sísmico de Estructuras Industriales, ISO 17025: Requisitos generales para laboratorios de ensayo
Servicios adicionales
Perfilaje de Refracción Sísmica
Obtenemos el perfil de velocidades de onda P y S mediante inversión tomográfica. Ideal para definir la profundidad del basamento rocoso en terrenos de la costa de Arica.
Tomografía de Reflexión de Alta Resolución
Mapeamos estructuras subsuperficiales con mayor detalle. Aplicamos esta técnica para detectar discontinuidades en terrenos heterogéneos del valle de Lluta.
Análisis Vs30 y Clasificación Sísmica
Calculamos la velocidad media de onda de corte en los primeros 30 metros. Clasificamos el suelo según la NCh433.Of2012 para el diseño estructural.
Parámetros típicos
Dudas habituales
¿Qué diferencia hay entre la tomografía de refracción y un estudio MASW en Arica?
La tomografía de refracción modela la trayectoria curva de los rayos sísmicos y genera una imagen 2D de la geología. El MASW analiza ondas superficiales y nos da un perfil 1D de Vs. En suelos con capas delgadas o inclinadas, comunes en los cerros de Arica, la tomografía de refracción interpreta mejor los contrastes laterales. Muchas veces hacemos ambos ensayos para complementar la información.
¿Cuánto cuesta una línea de tomografía sísmica en Arica?
El valor de una línea de tomografía sísmica en Arica varía según la longitud del tendido, la fuente de energía y la logística de acceso. En general, los proyectos en esta ciudad se encuentran en el rango de $1.150.000 a $2.616.000. Entregamos una cotización precisa una vez que evaluamos las condiciones del terreno.
¿Qué tipo de fuente sísmica utilizan en zonas urbanas de Arica?
En el radio urbano y patrimonial de Arica, donde la vibración ambiental es alta, solemos usar un martillo de impacto acelerado o una caída de peso controlada. Esto nos permite apilar golpes y mejorar la señal sin generar molestias ni daños a la infraestructura. La energía es suficiente para alcanzar profundidades de exploración de hasta 35 metros.